專利名稱：一種酶催化合成喹啉雜環(huán)衍生物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酶催化合成喹啉雜環(huán)衍生物的方法。
背景技術(shù)：
喹啉衍生物是氮雜環(huán)中非常重要的一類化合物，自從喹啉成功應(yīng)用在治療瘧疾之后，設(shè)計(jì)合成喹啉類化合物一直是研究的熱點(diǎn)。喹啉是一個(gè)具有較強(qiáng)藥理活性的環(huán)核，一些化合物的分子中引入喹啉環(huán)之后，會(huì)出現(xiàn)抗菌、消炎鎮(zhèn)痛、抗腫瘤及抗病毒等活性，通過修飾更能提高其生理活性，增強(qiáng)藥效。因此喹啉類化合物被廣泛應(yīng)用于抗瘧疾、抗炎藥和抗菌劑。同時(shí)喹啉類衍生物是重要的有機(jī)物中間體，在藥物篩選、化學(xué)分析、染料工業(yè)等領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。有藥理活性的喹啉類衍生物最初都是從天然產(chǎn)物中提取出來的，隨著需求的增大，越來越多的喹啉類化合物都是通過化學(xué)合成得到，經(jīng)過多年的努力科學(xué)家們探索出了幾種成熟的合成路線，如Skraup法，Combe法，周環(huán)法等，均可應(yīng)用于規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。但其中Friedlande法是如今應(yīng)用最多的合成含氮雜環(huán)上有取代基的喹啉類化合物，該法由于條件溫和、溫度不高、時(shí)間短、催化劑易得等特性而備受化學(xué)家的青睞。本發(fā)明即是在此背景下，對(duì)喹啉類化合物的合成方法進(jìn)行研究，利用酶催化的技術(shù)，用Friedlande法高效合成了喹啉衍生物，該方法避免了現(xiàn)有對(duì)環(huán)境不友好的大量酸堿的使用，減少了三廢排放和對(duì)環(huán)境的污染；同時(shí)該反應(yīng)在室溫下進(jìn)行，應(yīng)條件溫和，并且提高了產(chǎn)率，節(jié)約了操作成本。故本發(fā)明具有較傳統(tǒng)合成方法具有更強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題把現(xiàn)在普遍使用的酸堿作催化劑通過Friedlande法環(huán)合合成喹啉雜環(huán)化合物的工藝進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，提供一種對(duì)環(huán)境友好、高效的酶催化反應(yīng)通過Friedlande法環(huán)合合成喹啉雜環(huán)衍生物的方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種結(jié)構(gòu)如式(I)、式(II)和式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，所述合成方法如下在有機(jī)溶劑中，式(IV)所示的二溴鄰氨基苯甲醛與式(V)所示的環(huán)己二酮類化合物、式(VI)所示的環(huán)戊酮類化合物或式(VII)所示的環(huán)戊酮類化合物在酶的催化下進(jìn)行反應(yīng)，得到相應(yīng)的式(I)、式(II)或式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物；所述的酶選自下列一種豬胰腺脂肪酶，豬胃蛋白酶，牛白蛋白，豬胰臟胰蛋白酶，氨基脂肪酶，淀粉酵素；
權(quán)利要求
1. 一種結(jié)構(gòu)如式(I)、式(II)和式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，所述合成方法如下在有機(jī)溶劑中，式(IV)所示的ニ溴鄰氨基苯甲醛與式(V)所示的環(huán)己ニ酮類化合物、式(VI)所示的環(huán)戊酮類化合物或式(VII)所示的環(huán)戊酮類化合物在酶的催化下進(jìn)行反應(yīng)，得到相應(yīng)的式(I)、式(II)或式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物；所述的酶選自下列 ー種豬胰腺脂肪酶，豬胃蛋白酶，牛白蛋白，豬胰臟胰蛋白酶，氨基脂肪酶，淀粉酵素；
2.如權(quán)利要求1所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于R3、R4、も、R7各自獨(dú)立選自氫或C1-C6的烷基。
3.如權(quán)利要求1所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述的酶選自下列 ー種豬胰腺脂肪酶，豬胃蛋白酶，豬胰臟胰蛋白酶，淀粉酵素。
4.如權(quán)利要求1所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述的酶為豬胰腺脂肪酶。
5.如權(quán)利要求1 4之一所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述的有機(jī)溶劑選自下列ー種①ニ甲基亞砜、②乙醇、③N，N-ニ甲基甲酰胺、④丙酮、⑤四氫呋喃、 ⑥乙酸乙酷、⑦ニ氧六環(huán)、⑧甲苯。
6.如權(quán)利要求5所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述有機(jī)溶劑選自下列ー種ニ甲基亞砜，乙醇，N, N- ニ甲基甲酰胺，丙酮。
7.如權(quán)利要求1 4之一所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述ニ溴鄰氨基苯甲醛與式(V)所示的環(huán)己二酮類化合物、式(VI)所示的環(huán)戊酮類化合物或式(VII)所示的環(huán)戊酮類化合物的投料摩爾比為1 2 3;所述的酶的質(zhì)量用量以二溴鄰氨基苯甲醛的摩爾數(shù)計(jì)為5 20mg/mmol，所述有機(jī)溶劑的體積用量以二溴鄰氨基苯甲醛的摩爾數(shù)計(jì)為5 15mL/mmoL·
8.如權(quán)利要求1 4之一所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于反應(yīng)溫度在15°C至50°C，反應(yīng)時(shí)間為2 36小時(shí)。
9.如權(quán)利要求8所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述反應(yīng)在室溫下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間為6 18小時(shí)。
10.如權(quán)利要求7所述的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，其特征在于所述有機(jī)溶劑選自下列一種二甲基亞砜，乙醇，N，N-二甲基甲酰胺，丙酮；所述反應(yīng)在室溫下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間為6 18小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)如式(I)、式(II)和式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物的合成方法，所述合成方法如下在有機(jī)溶劑中，式(IV)所示的二溴鄰氨基苯甲醛與式(V)所示的環(huán)己二酮類化合物、式(VI)所示的環(huán)戊酮類化合物或式(VII)所示的環(huán)戊酮類化合物在酶的催化下進(jìn)行反應(yīng)，得到相應(yīng)的式(I)、式(II)或式(III)所示的喹啉雜環(huán)衍生物；所述的酶選自下列一種①淀粉酶、②脂肪酶、③蛋白酶、④纖維素酶、⑤酯酶、⑥胰蛋白酶。本發(fā)明方法具有高效、對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12P17/12GK102586356SQ201110449570
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者劉娟, 施巧月, 梅怡嘉, 章鵬飛, 鄭輝 申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)